Урбанизация и канализация

02 жовтня 2009 о 08:12 - 2037

Вопросу отвода нечистот из городов человек уделял внимание ещё в античный период. Хотя по-настоящему широкое распространение канализация получила только в ХІХ-ХХ веке. Но 3-е тысячелетие, с его скорост­ной урбанизацией, бросает новые вызовы.

Если сравнивать современный комфортный туалет, оборудованный сливным бачком, известный как ватерклозет, с примитивным туалетом, имеющим выгребную яму, то энергозатратность на обслуживание неизбежных человеческих потребностей первого во много раз превышает энергозатратность второго. Ведь для того, чтобы работал первый, нужно прокладывать и обслуживать километры канализационных и водопроводных труб, подавать воду на соответствующую высоту, обслуживать очистные сооружения и т.д. Но такова реальность, что по причине высокой плотности населения в город­ской среде невозможно массово эксплуатировать выгребные ямы. Ведь население мегаполиса в количестве 1 млн. человек производит в сутки (!) до 200 тыс. тонн фекалий.

Из истории известно, что в отличие от древнегреческих и древнеримских городов, далеко не все средневековые города Европы имели централизованную и полноценную канализацию. Поэтому множество нечистот оставалось разлагаться прямо в городской черте, в результате этого систематически возникали эпидемии смертельно опасных болезней. Хотя считать тёмным именно средневековье было бы не совсем корректно. В Лондоне запрет на использование выгребных ям в черте города был введён лишь в середине XIX века. Правда, подобное решение привело к масштабному загрязнению реки Темза, так как жители направили все канализационные стоки в неё.  В конце XVIII века около одной трети населения Москвы умерло от эпидемии чумы, распространение которой во многом было связано с отсутствием канализации как таковой. Но и сейчас, согласно данным ООН, сочетание грязной воды и отсутствия канализации является вторым по количеству жертв фактором детской смертности на планете.

Очистка канализационных стоков осуществляется физическими, химическими и биологическими методами, причём последние получают всё более широкое распространение. Да простят меня читатели за прямоту, но отходы физиологической жизнедеятельности человека являются одними из наиболее патогенных и химически агрессивных, по сравнению с экскрементами других млекопитающих. Именно по этой причине их нельзя использовать непосредственно в качестве органиче­ских удобрений — слишком велика опасность повышенной концентрации болезнетворных микроорганизмов на выращенной сельскохозяйственной продукции. Поэтому для превращения этой субстанции в удобрение необходимо длительное компостирование вместе с соломой, торфом, опилками и т.п. Понятно, что в городских очистных сооружениях утилизация фекалий производится в первую очередь с целью их обезвреживания, а не для применения в земледелии. Сейчас применяется много микробиологических средств, способных в относительно быстрый срок их разлагать. Некоторые из препаратов используются жителями сельской местности и дачниками для очистки выгребных ям.

Канализационные стоки — это не только продукт человеческой физиологии, это ещё и следствие комфорта, главную роль в котором выполняет бытовая химия. Принято считать, что на каждый яд есть своё противоядие. Однако химический состав бытовых сбросов с каждым годом становится всё более пёстрым, и система очистки попросту не успевает за всеми ноу-хау, которыми снабжает потребителя химическая промышленность, в первую очередь это касается моющих средств. Поэтому новые загрязнители требуют применения новых реак­тивов и биопрепаратов для их обезвреживания. При этом проблема нейтрализации «старых добрых» фосфатов, которые попадают в воду из тех же моющих средств, до сих пор в полной мере не решена. Современные европейские технологии позволяют практически полностью очищать канализационные стоки от фосфатов, но эти разработки настолько дороги, что далеко не все страны ЕС могут себе это позволить.

 

Справка

Согласно данным европейских экспертов, фосфаты моющих средств составляют около 40% всего загрязнения воды, связанного с этими веществами. В Украине этот показатель достигает 75%, в то время как в процессе очистки удаётся обезвреживать всего 10% этих веществ.

 

Но все указанные выше проблемы — это лишь верхушка айсберга. Что такое отсутствие воды в водопроводе сельского жителя? Это неприятность. Что такое отсутствие воды в квартире горожанина на N-ном этаже? Это уже коммунальная катастрофа. Одна из самых острых проблем канализации — это сами инженерные коммуникации. Города растут настолько быстро, что перенагрузка, переуплотнённость и износ оборудования превращается в одну из самых главных угроз. Контролировать настолько сложную систему и обеспечивать её бесперебойную работу в мегаполисе не так-то просто. Поэтому вопрос развития и поддержания на должном уровне канали­зацион­ных сетей становится всё более актуальным для практики градостроительства. Неконтролируемая урбанизация приводит к потере контроля и над коммуникациями. А аварии на таких объектах приводят не только к проблемам для людей, но и к сокрушительным ударам по экосистемам, в первую очередь по рекам и морским побережьям. Например, в прошлом году только по причине ремонтно-профилактических работ в Одессе менее чем за 2 недели в Чёрное море было сброшено 600 тыс. куб. м фекальных стоков.

Многие инженеры-строители, социологи, историки, экологи всё чаще задаются вопросом: какой должна быть оптимальная численность населения в городах, чтобы они могли нормально функционировать? И касается это не только канализации. Пока однозначного ответа на этот вопрос нет. Так, один из адептов теории биорегионализма
К. Сейл считает, что оптимальное количество людей в населённом пункте составляет 500-1.000 человек. А верхний предел его численности составляет 10 тыс. человек. Известный немецкий социолог и экономист Э. Шумахер полагал, что максимальная численность населения, которую может себе позволить город, составляет 500 тыс. человек. При этом он подчёркивал, что это — лимит и он очень далёк от оптимума. Этот же автор приводит интересный пример со столицей Перу, городом Лима. В начале 20-х годов прошлого века его население составляло 175 тыс., но уже к началу 70-х эта цифра подскочила до 3 млн. Проблема обостряется тем, что наиболее интенсивный рост городов наблюдается как раз в странах с невысоким уровнем жизни. Поэтому муниципалитеты таких городов попросту не имеют средств и времени на модернизацию старых и развитие новых канализационных систем.

В настоящее время вопрос улучшения экологического сос­тояния городов напрямую связан с оптимизацией канализа­цион­ных коммуникаций. Рост городов требует пересмотра различных технологических и социальных решений, которые касаются как системы канализации в целом, так и жизнедеятельности каждого отдельного домовладения. Это касается изменения структуры потребления и использования бытовой химии, экономии воды и ограничения водопотребления в целом. Кстати, интересный факт: конгрессом США ещё в 1992 году был принят закон, посредством которого объём воды для сливных бачков в общественных туалетах был сокращён на 70%.   

Но во многом технологические изменения должны быть подкреплены мерами территориально-административного характера, самой структурой градостроения, и самое главное, улучшением социальных стандартов в провинции, чтобы предотвратить оттуда массовый отток населения в мегаполисы, иначе все вышеуказанные методы окажутся бесполезными.

Отзывы на статью можно прислать на ecologist@ukr.net

Алексей Бурковский

Поділитися: